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淺析機床主軸和轉臺軸承的選型淺析

  機床工具行業(yè)作為機械裝備工業(yè)的重要組成部分及苍,在整個國民經濟的發(fā)展過程中起著舉足輕重的作用。據(jù)統(tǒng)計,在一般的機器制造中估灿,機床所擔負的加工工作量占總制造工作量的40%~60%左右,因而機床業(yè)發(fā)展水平通常是一個國家工業(yè)發(fā)展水平的標志。隨著現(xiàn)代制造業(yè)的日益發(fā)展甲捏,客戶對于工業(yè)母機-機床的要求也越來越高演熟。目前,新材料司顿、新工藝芒粹、新設備的不斷涌現(xiàn),對機床的加工能力帶來了許多的挑戰(zhàn)大溜,為了能滿足對上述結構件的加工化漆,現(xiàn)代機床正向著“高速、精密钦奋、復合座云、智能化”的方向發(fā)展。

  隨著我國產業(yè)結構升級的深入付材,機床行業(yè)內也顯示產業(yè)結構升級的趨勢离春,即數(shù)控機床比例逐步上升,在數(shù)控領域帜焰,高端數(shù)控機床(如重型機床集圈、智能機床等)所占的比例也不斷上升,重型機床產品主要是為國家能源(火電味爷、水電恩奢、核電、風力發(fā)電)嫩属、船舶制造阎恒、工程機械、冶金瞄惑、航天棺厚、軍工、交通運輸(鐵路漓楣、汽車)等主要工業(yè)支柱產業(yè)以及國家重點工程項目服務痪酸,國家重點工程項目為重型機床提供了廣闊的市場。

  本文主要介紹如何選擇機床中應用于主軸軸承和轉臺軸承的軸承類型豌熄。

  一授嘀、主軸軸承

  主軸作為機床的關鍵部件,其性能會直接影響到機床的旋轉精度锣险、轉速蹄皱、剛性、溫升及噪音等參數(shù)芯肤,進而會影響工件的加工質量巷折,例如零件的尺寸精度压鉴,表面粗糙度等指標。因此锻拘,為了保持優(yōu)秀的機床加工能力油吭,必須配用高性能的軸承。用于機床主軸上的軸承精度應為ISOP5或以上(P5或P4是ISO的精度等級署拟,通常從低到高為P0,P6,P5,P4,P2)婉宰,而對于數(shù)控機床、加工中心等高速推穷、高精密機床的主軸支承心包,則需選用ISOP4或以上的精度;主軸軸承包括角接觸球軸承酵抚、圓錐滾子軸承辛辱,以及圓柱滾子軸承等類型。

  主軸軸承

  精密角接觸球軸承

  在上述的幾種軸承中遣睦,以精密角接觸球軸承的使用最為廣泛唱忠。我們都知道角接觸球軸承的滾動體是球;因為它是一種點接觸(區(qū)別于滾子軸承的線接觸)芜醉,所以它能提供更高的轉速临卿、更小的發(fā)熱量和更高的旋轉精度。在一些超高速的主軸應用場合饿婴,還會采用陶瓷球(一般為Si3N4或者是Al2O3)的混合型軸承。與傳統(tǒng)的全淬透鋼球相比泛滔,陶瓷球材料自身的特點賦予了陶瓷球軸承具有高剛度腌馒、高轉速、耐高溫寡花、壽命長的特點掐划,從而滿足高端客戶對機床軸承產品的需求。

  就角接觸球軸承的接觸角而言昼钻,目前比較流行的是15o和25o的接觸角掸屡;通常15o的接觸角具有比較高的轉速性能,而25o的接觸角具有較高的軸向承載能力然评。由于預載的選擇對于精密角接觸球軸承應用的影響非常大仅财,例如,在高承載碗淌、高剛性的場合盏求,一般會選用中型或重型的軸承預載;而針對一些高轉速亿眠、高精度的應用場合碎罚,我們在軸承的早期選型中磅废,需要注意選擇合適的預載,一般輕預載比較常見荆烈。預載一般分成輕型拯勉、中型、重型三種憔购;為了方便客戶的使用宫峦,目前世界上的幾大軸承制造商都普遍提供預先研磨軸承端面而加預載的軸承,也就是我們通常所說的萬能配對精密角接觸球軸承形式王菲。該類軸承免去了客戶的預載調節(jié)巨陌,從而節(jié)省了安裝時間。


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